JPH0559892A - セグメントの連結方法及び連結構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 単純な工程により迅速、確実かつ安価にセグ
メントの連結作業を行なうことができるとともに、その
自動化を容易に図ることのできるセグメントの連結方法
を提供する。 【構成】当接連結される対向するセグメント１０の各端
面１２にアンカー挿入孔１３を設け、一方のセグメント
１０のアンカー挿入孔１３にアンカー定着材を装填し、
該定着材を装填したアンカー挿入孔１３にアンカー部材
１１を挿入し、該アンカー部材１１の一端にはアンカー
定着材を装填した他方のセグメント１０のアンカー挿入
孔１３を装入して、双方のセグメント１０を前記アンカ
ー部材１１により一体化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、セグメントの連結方法
及び連結構造に関し、特に、シールドセグメントをトン
ネルの軸方向に一体連結するためのセグメントの連結方
法及び連結構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】都市トンネルや海底トンネルを構築する
ためのシールド工法では、トンネルの覆工に用いられて
いる通常のセグメントは、一般に、ボルトナット等の締
結部材を用いてトンネル周方向にリング状に連結すると
ともにトンネル軸方向に連続的に連結してトンネル覆工
体を構成する。そしてかかるセグメントをトンネル軸方
向に連結するには、セグメントの両端面を構成する主桁
部材に設けたボルト穴にボルトナットを挿通し、前記主
桁部材の裏側に設けた凹部においてこれを締め上げてセ
グメントを締着連結する方法が採用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来のセグメントの連結方法では、個々のボルトナット
を各々締め上げる作業に手間がかかるとともに、その作
業が主桁部材裏側の凹部での作業になるため急速施工や
人手不足の解消を目的として作業の自動化を図ることが
困難であるという課題があった。

【０００４】そこで、本発明はかかる従来の課題に着目
してなされたもので、その目的は、単純な工程により迅
速、確実かつ安価にセグメントの連結作業を行なうこと
ができるとともに、その自動化を容易に図ることのでき
るセグメントの連結方法及び連結構造を提供することに
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的に鑑
みてなされたものであり、その要旨は、先端が閉塞する
アンカー挿入孔を予めセグメントの端面に設け、連結す
べき一方のセグメント先端面のアンカー挿入孔にセメン
ト系あるいは樹脂系等のアンカー定着材を装填する工程
と、該アンカー定着材を装填したアンカー挿入孔に長尺
ボルト、異径鉄筋等のアンカー部材を挿入し、その一端
を所定長突出させてアンカー定着材によりアンカー挿入
孔に定着する工程と、連結すべき他方のセグメントには
これのアンカー挿入孔にアンカー定着材を装填した後に
このアンカー挿入孔を前記突出するアンカー部材に装入
しつつ前記他方のセグメントを前記一方のセグメントに
当接させるとともに、前記アンカー部材の突出部を他方
のセグメントのアンカー挿入孔に定着固定する工程とか
らなり、双方のセグメントのアンカー挿入孔に定着固定
したアンカー部材によりセグメントを連結一体化するセ
グメントの連結方法にある。

【０００６】また、本発明の他の要旨はシールドセグメ
ントをトンネル軸方向に連結する連結構造であって、対
向するセグメントの各端面に、周方向に所定間隔を置き
互いに合致する位置に設けた所定長のアンカー挿入孔
と、セグメントの連結面と交差して双方のセグメントの
アンカー挿入孔に配設したアンカー部材と、アンカー挿
入孔とアンカー部材との間隙を充填してアンカー部材を
定着するアンカー定着材とからなるセグメントの連結構
造にある。

【０００７】ここで、前記アンカー定着材としては、市
販されている各種の定着材を使用することができるが、
特に、各種セメントカプセル、あるいは樹脂カプセルを
使用することが好ましい。セメントカプセルは、例え
ば、セメント系材料を砂と共に和紙で包んだものがあ
り、所定時間水に漬けた後に取り出して前記アンカー挿
入孔に装填する。また、樹脂カプセルは、カプセル内に
例えばポリエステル系、エポキシ系、エポキシアクリレ
ート系等の主剤と硬化剤とを分離内包し、挿入されるア
ンカー部材によりカプセルをこわして主剤と硬化剤とを
混合硬化させるもので、好ましくは主剤と硬化剤との撹
拌を要しない接着系アンカー（カプセル型）打込方式を
使用する。

【０００８】また、アンカー部材の長さ、アンカー挿入
孔の配置及び深さ等は任意に設計するものである。

【０００９】

【実施例】次に、添付図面を参照し、本発明の実施例を
詳細に説明する。

【００１０】本実施例に用いるセグメント１０は鉄筋コ
ンクリート製のもので、図１に示すように、シールドマ
シーン（図示せず）に後続して、トンネル周方向に連結
するとともにトンネル軸方向にも連結して掘削後のトン
ネルを覆う覆工体を形成する。ここで各セグメント１０
は、周方向にはボルトナットにより、軸方向には後述す
るアンカー部材としての全ネジボルト１１によって互い
に連結されている。

【００１１】そして、各セグメント１０には、予めその
製作時に、図２に示すように、トンネル軸方向に当接す
る端面１２にはアンカー挿入孔１３が、トンネル周方向
に当接する端面１４にはボルト孔１５が各々設けられて
いる。アンカー挿入孔１３は、例えば３０〜１００ｍｍ
の内径を有しその先端が閉塞するもので、全ネジボルト
１１の定着長等を鑑みてその深さを設計するが、作業効
率等の点から５０〜５００ｍｍとすることが好ましく、
例えばコンクリートを打設する際に筒状の箱抜きを用い
て設置する。ボルト孔１５は、セグメント１０の端面１
４を形成する鉄板に孔設されるとともにその裏面には凹
部１７が設けられ、この凹部１７においてボツトナット
を締め付ける。

【００１２】そして、かかるセグメント１０をトンネル
軸方向に連結するには、まず、後続するセグメント２０
と連結一体化している連結するべき一方のセグメント１
０の先端面１２のアンカー挿入孔１３には（図１参
照）、図３に示すように、セメントカプセル１６を挿入
する。セメントカプセル１６は、好ましくは予め水の中
に３〜１０分漬けた後に取り出してアンカー挿入孔１
３’に装填する。

【００１３】次に、図４に示すように、セメントカプセ
ル１６を装填したアンカー挿入孔１３’に全ネジボルト
１１を挿入する。全ネジボルト１１は、例えば径１０〜
６０ｍｍ、長さ５０〜１０００ｍｍの鋼棒で、アンカー
挿入孔１３’の閉塞する孔じりまで押し込まれてセメン
トカプセル１６を破壊し、この結果図５に示すように、
アンカー挿入孔１３’と全ネジボルト１１との隙間はモ
ルタルセメント１８により充填され、全ネジボルト１１
はその略半分がセグメント１０’の先端面１２’から突
出する状態で定着固定される。

【００１４】さらに、連結するべき他方のセグメント１
０”の後端面１２”には、そのアンカー挿入孔１３”に
所定時間水に漬けた前記セメントカプセル１６を装填す
るとともに、このアンカー挿入孔１３”を、前記一方の
セグメント１０’の先端面１２’から突出する全ネジボ
ルト１１に、他方のセグメント１０”の後端面１２”が
一方のセグメント１０’の先端面１２’に当接するまで
装入する。この結果図６に示すように、前記アンカー挿
入孔１３”内のセメントカプセル１６は全ネジボルト１
１により破壊されて、アンカー挿入孔１３”と全ネジボ
ルト１１との間隙をモルタルセメント１８により充填
し、これの固化後に、当接するセグメント１０’，１
０”は全ネジボルト１１を介して強固に連結されること
になる。

【００１５】なお、他方のセグメント１０”を一方のセ
グメント１０’に当接させるには、シールドマシーンの
推進ジヤッキを使用する。また、他方のセグメント１
０”を必ずしも個々に当接連結する必要はなく、トンネ
ル周方向にリング状に組立てた後に推進ジヤッキにより
一リング分を一度に当接連結しても良い。さらに、セメ
ントカプセル１６の装填及び全ネジボルト１１の挿入は
その作業工程が単純なので容易に機械化を図ることがで
きる。

【００１６】また、本実施例では、後続するセグメント
２０と連結一体化している一方のセグメント１０に最初
にの全ネジボルト１１を挿入したが、他方のセグメント
１０”の後端面１２”に最初にの全ネジボルト１１を挿
入し、しかる後に前記一方のセグメント１０に当接させ
てもよい。

【００１７】

【発明の効果】以上のように、本発明のセグメントの連
結方法は、一方のセグメントの端面に設けたアンカー挿
入孔にアンカー定着材を装填する工程と、該アンカー挿
入孔にアンカー部材を挿入固定する工程と、他方のセグ
メントのアンカー挿入孔にアンカー定着材を装填すると
ともにこれを前記アンカー部材に装入する工程により構
成され、その工程が単純なので、確実かつ安価にセグメ
ントの連結作業を行なうことができるとともに、その自
動化を容易に図ることができるという格別の効果をもた
らす。

【００１８】また、本発明のセグメントの連結構造は、
対向するセグメントの各端面に設けた所定長のアンカー
挿入孔と、双方のアンカー挿入孔に配設したアンカー部
材と、アンカー挿入孔とアンカー部材との間隙を充填す
るアンカー定着材との簡単な構造により、確実な連結構
造を安価に提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるセグメントの連結方法の概要を示
す説明図である。

【図２】本発明に用いるセグメントの一実施例を示す斜
視図である。

【図３】一方のセグメントの端面に設けたアンカー挿入
孔にアンカー定着材を装填する状況を示す断面図であ
る。

【図４】アンカー挿入孔にアンカー部材を挿入する状況
を示す断面図である。

【図５】アンカー挿入孔にアンカー部材を定着固定した
状況を示す断面図である。

【図６】アンカー定着材を装填した他方のセグメントの
アンカー挿入孔をアンカー部材に装入する状況を示す断
面図である。

【図７】アンカー部材を介してセグメントを連結した状
況を示す断面図である。

【符号の説明】 １０，１０’，１０” セグメント １１ 全ネジボルト（アンカー部材） １２，１２’，１２” 端面 １３，１３’，１３” アンカー挿入孔 １６ セメントカプセル（アンカー定着材）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シールドセグメントをトンネル軸方向に
   連結する方法であって、対向するセグメントの各端面
   に、周方向に所定間隔を置き互いに合致する位置に先端
   が閉塞する所定長のアンカー挿入孔を設け、一方の前記
   セグメントの端面には前記アンカー挿入孔にアンカー定
   着材を装填し、該定着材を装填したアンカー挿入孔にア
   ンカー部材を挿入するとともにその一端を所定長突出し
   てこれを定着し、さらに該突出するアンカー部材の一端
   にはアンカー定着材を装填した他方のセグメントのアン
   カー挿入孔を装入しつつ前記他方のセグメントを前記一
   方のセグメントに当接させ、双方のセグメントのアンカ
   ー挿入孔に定着固定した前記アンカー部材によりセグメ
   ントを一体化するセグメントの連結方法。
2. 【請求項２】 シールドセグメントをトンネル軸方向に
   連結する連結構造であって、対向するセグメントの各端
   面に、周方向に所定間隔を置き互いに合致する位置に設
   けた所定長のアンカー挿入孔と、セグメントの連結面と
   交差して双方のセグメントのアンカー挿入孔に配設した
   アンカー部材と、アンカー挿入孔とアンカー部材との間
   隙を充填してアンカー部材を定着するアンカー定着材と
   からなるセグメントの連結構造。